精品解析:江苏省南京市临江高级中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题
2026-06-23
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 南京市 |
| 地区(区县) | 江宁区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.85 MB |
| 发布时间 | 2026-06-23 |
| 更新时间 | 2026-06-23 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58458502.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
南京市临江高级中学2025-2026学年上学期高三年级10月段考
(物理)试题
总分:100分
注意:请在答题卡上作答
一、单选题(本大题共11小题,共44分)
1. 2024年5 月,武汉市正式投入运营千辆无人驾驶出租车“萝卜快跑”。如图所示是一辆无人驾驶出租车做直线运动的x-t图像,则关于该无人驾驶出租车在各段的运动情况,下列说法中正确的是( )
A. 无人驾驶出租车在 CD段的运动速度大于在 BC段的运动速度
B. 无人驾驶出租车在 BC段发生的位移大于在CD段发生的位移
C. 无人驾驶出租车在 CD段的运动方向和BC段的运动方向相同
D. AB段表示无人驾驶出租车做匀速直线运动
2. 如图所示,平凹透镜与一块平板玻璃接触,用单色光垂直透镜的平面向下照射,会观察到明暗相间的同心圆环,则下列说法正确的是( )
A. 同心圆环主要的形成原理是光的折射
B. 同心圆环外疏内密
C. 下表面半径R越大(越平坦),圆环越稀疏
D. 选择频率更小的单色光,圆环更密集
3. 2023年12月,江南造船(集团)有限责任公司正式发布全球首型、世界最大核动力集装箱船船型设计,它采用了第四代钍基堆型熔盐反应堆,具有更高的安全性、更少的核废料、更长的使用寿命和更广泛的能源应用前景。在该反应堆中,钍()核经过一系列的衰变最终变成了铅()核,下列说法正确的是( )
A. 钍核包含有90个质子和140个中子
B. 钍核的结合能小于铅核的结合能
C. 钍核衰变为铅核经历了6次衰变和4次衰变
D. 钍核衰变为铅核需要吸收能量
4. 如图所示,重为800N的沙发放在水平地面上,体重600N的小王至少要用96N的水平力推沙发,才能使沙发从原地开始运动。沙发开始运动以后,小王用80N的水平力推沙发,就可以使沙发保持匀速直线运动。以下说法正确的是:( )
A. 沙发与地面之间的动摩擦因数为0.12
B. 若用90N的水平力推这个静止的沙发,则此时沙发所受的摩擦力大小为80N
C. 若用96N的水平力推这个已经在运动的沙发,则此时沙发所受的摩擦力大小为96N
D. 小王盘腿坐在沙发上,小李用140N的水平力推已经在运动的沙发,可使小王和沙发保持匀速运动
5. 4月16日,神舟十三号“返回舱”成功着陆地面。下列与神舟十三号飞船相关情景描述正确的是( )
A. 甲图中,研究宇航员在舱外的姿态时,宇航员可以视为质点
B. 乙图中,研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时,飞船可以视为质点
C. 丙图中,神舟十三号与天和核心舱完成自主对接过程,飞船可以视为质点
D. 丁图中,以地球地面为参考系,空间站中被抛出的冰墩墩做匀速直线运动
6. 唐代《耒耜经》记载曲辕犁是一种起土省力的先进耕犁。耕地过程中,牛通过两根耕索拉曲辕犁,如图所示。忽略耕索质量。下列说法正确的是( )
A. 曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
B. 曲辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
C. 其他条件相同,当两根耕索之间的夹角较大时,牛较省力
D. 其他条件相同,当两根耕索之间的夹角较小时,牛较省力
7. 复色光在玻璃元件中折射时会产生色散现象,影响照相机和望远镜的成像质量。如图所示,一束复色光经凸透镜后分成A、B两束。下列说法正确的是( )
A. A光的频率比B光的频率大
B. A光光子的能量比B光光子的能量大
C. 若两种光从水中射向空气,A光的临界角较大
D. 若两种光经同样的装置做“双缝干涉”实验,A光的条纹间距较小
8. 一定质量的理想气体由状态a变化到状态b的过程中,体积V随热力学温度T变化的图像如图所示。已知气体在状态b的压强为1.36×105Pa,从状态a变化到状态b气体吸收的热量为4×104J,则该过程中气体的内能增加了( )
A. 2.04×104J B. 1.96×104J
C. 1.64×104J D. 1.28×104J
9. 半径为R的半圆柱形透明材料的横截面如图所示,某实验小组将该透明材料的A处磨去少许,使一激光束从A处射入时能够沿AC方向传播。已知AC与直径AB的夹角为30°,激光束到达材料内表面的C点后同时发生反射和折射现象。已知该材料的折射率为,则在C点的反射光束与折射光束的夹角为( )
A. 60° B. 75° C. 90° D. 105°
10. 列车沿平直的道路做匀变速直线运动,在车厢顶部用细线悬挂一个小球,小球相对车厢静止时,细线与竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是( )
A. 列车加速度的大小为 B. 列车加速度的大小为
C. 细线拉力的大小为 D. 细线拉力的大小为
11. 如图甲所示,轻杆BC水平插入竖直墙内,轻绳AD跨过水平轻杆BC右端的轻滑轮挂住一个质量为10kg的物体。如图乙所示,轻杆HG一端用铰链(图中未画出)固定在竖直墙上,另一端G通过轻绳EG拉住,且G端用轻绳GF挂住一个质量也为10kg的物体,轻杆HG水平。AC、EG与水平方向的夹角均为30°,重力加速度g取10m/s2。不计一切摩擦。下列说法正确的是( )
A. 绳AC与绳EG的拉力大小之比为1∶2
B. 滑轮对绳子的弹力大小为
C. 滑轮对绳子的弹力大小为
D. 杆BC与杆HG产生的弹力方向均沿杆向外
二、实验题(本大题共1小题,共15分)
12. 某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与质量关系”的实验。已知动滑轮的质量为,当地的重力加速度为g,打点计时器所接交流电的频率为f,装置已补偿了阻力。
(1)下列关于本实验的说法,正确的是______
A. 要测出砂和砂桶的质量
B. 要测出小车的质量
C. 要使砂和砂桶的质量远小于小车的质量
D. 要调节力传感器的位置和定滑轮的高度,使动滑轮两边的轻绳与长木板平行
E. 改变小车质量后,需要重新补偿阻力
(2)按正确的操作进行实验,打出的一条纸带如图乙所示,图中相邻两个计数点之间还有4个点未画出,则小车运动的加速度______;若打该纸带时交流电频率发生波动,实际交流电的频率小于f,则根据纸带求得的小车加速度比实际值______(填“大”或“小”)。
(3)改变小车内砝码的质量从而改变小车和砝码的总质量M。同时改变砂桶内砂的质量重复实验,保证每次实验中力传感器的示数均为F,记录每次小车和砝码的总质量M,根据纸带求出每次小车运动的加速度a,作出图像,如果图像是一条倾斜直线,图线与纵轴的截距等于______,图像的斜率等于______,则说明在合外力一定时,物体的加速度与质量成反比。
三、解答题(本大题共4小题,共41分)
13. 如图所示为研究光电效应的实验装置图,若用能量为的光子照射到光电管阴极后,电流计中有电流;调节滑动变阻器触头,当电压表读数为时,电流计示数恰好为零。已知电子的质量、电荷量,普朗克常量。
求:
(1)该光电管阴极逸出功;
(2)光电子的物质波的最小波长。
14. 如图,一个储油桶的底面直径与高均为。当桶内没有油时,从某点恰能看到桶底边缘的某点 。当桶内油的深度等于桶高的一半时,仍沿方向看去,恰好看到桶底上的点 , 、 两点相距。求油的折射率和光在油中传播的速度。
15. 图中甲为气压升降椅,乙为其核心部件模型简图。活塞横截面积为S,汽缸内封闭一定质量的理想气体,该汽缸导热性能良好,忽略一切摩擦。调节到一定高度,可以认为活塞上面有卡塞,活塞只能向下移动,不能向上移动。已知室内温度为27℃,汽缸内封闭气体压强为p,稳定时气柱长度为L,此时活塞与卡塞恰好接触且二者之间无相互作用力,重力加速度为g。
(1)当室内温度升高10℃时,求汽缸内封闭气体增加的压强;
(2)若室内温度保持27℃不变,一质量为m的同学盘坐在椅面上,求稳定后活塞向下移动的距离。
16. 如图所示,质量M=4kg的长木板放在光滑水平面上,在长木板的右端施加一水平恒力F=12N,当长木板向右的运动速率达到v1=3m/s时,再将m=2kg的小物块(可视为质点)轻轻放到木板的右端,小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.4,小物块始终没离开长木板,g取10m/s2。求:
(1)小物块刚放到长木板上时,小物块和长木板的加速度大小;
(2)小物块相对长木板静止时,小物块距离长木板右端的距离大小;
(3)小物块相对长木板静止后,长木板受到的摩擦力大小。
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南京市临江高级中学2025-2026学年上学期高三年级10月段考
(物理)试题
总分:100分
注意:请在答题卡上作答
一、单选题(本大题共11小题,共44分)
1. 2024年5 月,武汉市正式投入运营千辆无人驾驶出租车“萝卜快跑”。如图所示是一辆无人驾驶出租车做直线运动的x-t图像,则关于该无人驾驶出租车在各段的运动情况,下列说法中正确的是( )
A. 无人驾驶出租车在 CD段的运动速度大于在 BC段的运动速度
B. 无人驾驶出租车在 BC段发生的位移大于在CD段发生的位移
C. 无人驾驶出租车在 CD段的运动方向和BC段的运动方向相同
D. AB段表示无人驾驶出租车做匀速直线运动
【答案】A
【解析】
【详解】AD.AB段表示汽车静止在4m处,图像的斜率表示汽车运动的速度,CD段的速度大小为
BC段的速度大小为
所以汽车在CD段的速度大于BC段的速度,故A正确,D错误;
B.汽车在BC段的位移为8m,在CD段的位移为-12m,故BC段位移小于CD段位移,故B错误;
C.汽车在CD段向负方向运动,在BC段向正方向运动,运动方向相反,故C错误;
故选A。
2. 如图所示,平凹透镜与一块平板玻璃接触,用单色光垂直透镜的平面向下照射,会观察到明暗相间的同心圆环,则下列说法正确的是( )
A. 同心圆环主要的形成原理是光的折射
B. 同心圆环外疏内密
C. 下表面半径R越大(越平坦),圆环越稀疏
D. 选择频率更小的单色光,圆环更密集
【答案】C
【解析】
【详解】A.同心圆环主要的形成原理是光的干涉现象,故A错误;
B.明暗相间的同心圆环是由透镜和玻璃板之间的空气膜上下两表面的反射光发生干涉后形成的,同一亮圆环(或暗圆环)处空气膜的厚度相等,相邻的两个明圆环处,空气膜的厚度差等于半个波长,离圆心越远的位置,空气膜的厚度减小的越快,则圆环越密,所以同心圆环内疏外密,故B错误;
C.下表面的半径R越大,空气膜的厚度变化变慢,其形成的圆环比曲率半径小的透镜形成的圆环稀疏,故C正确;
D.频率小,波长大,因此选择频率更小的单色光,对于同一干涉装置,形成的干涉条纹间距大,得到的圆环更稀疏。故D错误。
故选C。
3. 2023年12月,江南造船(集团)有限责任公司正式发布全球首型、世界最大核动力集装箱船船型设计,它采用了第四代钍基堆型熔盐反应堆,具有更高的安全性、更少的核废料、更长的使用寿命和更广泛的能源应用前景。在该反应堆中,钍()核经过一系列的衰变最终变成了铅()核,下列说法正确的是( )
A. 钍核包含有90个质子和140个中子
B. 钍核的结合能小于铅核的结合能
C. 钍核衰变为铅核经历了6次衰变和4次衰变
D. 钍核衰变为铅核需要吸收能量
【答案】C
【解析】
【详解】A.钍核包含有90个质子,而其质量数等于质子数与中子数之和,则可知其中子数为
(个)
故A错误;
B.结合能等于比结合能与核子数的乘积,虽然钍核的比结合能稍小于铅核的比结合能,但钍核的核子数多于铅核,使得钍的结合能大于铅核的结合能,故B错误;
C.钍核变为铅核,核子总数减少了24,说明发生了6次衰变,同时将导致质子数减少12,实际质子数减少了8,说明还发生了4次衰变,故C正确;
D.钍核为天然放射性元素,其能自发的进行衰变,而自发进行的衰变反应都是释放核能的反应,故D错误。
故选C。
4. 如图所示,重为800N的沙发放在水平地面上,体重600N的小王至少要用96N的水平力推沙发,才能使沙发从原地开始运动。沙发开始运动以后,小王用80N的水平力推沙发,就可以使沙发保持匀速直线运动。以下说法正确的是:( )
A. 沙发与地面之间的动摩擦因数为0.12
B. 若用90N的水平力推这个静止的沙发,则此时沙发所受的摩擦力大小为80N
C. 若用96N的水平力推这个已经在运动的沙发,则此时沙发所受的摩擦力大小为96N
D. 小王盘腿坐在沙发上,小李用140N的水平力推已经在运动的沙发,可使小王和沙发保持匀速运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题意知用80N的水平力推沙发,就可以使沙发保持匀速直线运动,由平衡条件得
解得沙发与地面之间的动摩擦因数为
故A错误;
B.由题意知至少要用96N的水平力推沙发,才能使沙发从原地开始运动,即沙发与地面间的最大静摩擦为96N,所以若用90N的水平力推这个静止的沙发,则此时沙发不动,所受的摩擦力大小与推力相等,即为90N。故B错误;
C.若用96N的水平力推这个已经在运动的沙发,则此时沙发所受的摩擦力为滑动摩擦力,大小仍为80N,故C错误;
D.小王盘腿坐在沙发上,想使小王和沙发保持匀速运动,则小李需要的水平力为
故D正确。
故选D。
5. 4月16日,神舟十三号“返回舱”成功着陆地面。下列与神舟十三号飞船相关情景描述正确的是( )
A. 甲图中,研究宇航员在舱外的姿态时,宇航员可以视为质点
B. 乙图中,研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时,飞船可以视为质点
C. 丙图中,神舟十三号与天和核心舱完成自主对接过程,飞船可以视为质点
D. 丁图中,以地球地面为参考系,空间站中被抛出的冰墩墩做匀速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究宇航员在舱外的姿态时,宇航员的大小和形状不可以忽略,所以宇航员不可以视为质点,故A项错误;
B.研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时,神舟十三号飞船的大小和形状可以忽略,飞船可以视为质点,故B项正确;
C.神舟十三号与天和核心舱完成自主对接过程,神舟十三号飞船的大小和形状不可以忽略,所以飞船不可以视为质点,故C项错误;
D.以地球地面为参考系,空间站中被抛出的冰墩墩不是做匀速直线运动,故D项错误。
故选B。
6. 唐代《耒耜经》记载曲辕犁是一种起土省力的先进耕犁。耕地过程中,牛通过两根耕索拉曲辕犁,如图所示。忽略耕索质量。下列说法正确的是( )
A. 曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
B. 曲辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
C. 其他条件相同,当两根耕索之间的夹角较大时,牛较省力
D. 其他条件相同,当两根耕索之间的夹角较小时,牛较省力
【答案】D
【解析】
【详解】AB.耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力,无论犁匀速运动还是加速运动,这两个力都是等大反向,故AB错误;
CD.两个分力一定时,夹角越小,合力越大,所以其他备件相同,当两根耕索之间的夹角较小时,牛较省力,故C错误,D正确。
故选D。
7. 复色光在玻璃元件中折射时会产生色散现象,影响照相机和望远镜的成像质量。如图所示,一束复色光经凸透镜后分成A、B两束。下列说法正确的是( )
A. A光的频率比B光的频率大
B. A光光子的能量比B光光子的能量大
C. 若两种光从水中射向空气,A光的临界角较大
D. 若两种光经同样的装置做“双缝干涉”实验,A光的条纹间距较小
【答案】C
【解析】
【详解】由光路图可知,A光的折射率小于B光,故A光频率小于B光,A光波长大于B光。
A.A光的频率比B光的频率小,A错误;
B.由、可知,A光光子的能量比B光光子的能量小,B错误;
C.由、可知,A光的临界角较大,C正确;
D.由、可知,两种光经同样的装置做“双缝干涉”实验,A光的条纹间距较大,D错误。
故选C。
8. 一定质量的理想气体由状态a变化到状态b的过程中,体积V随热力学温度T变化的图像如图所示。已知气体在状态b的压强为1.36×105Pa,从状态a变化到状态b气体吸收的热量为4×104J,则该过程中气体的内能增加了( )
A. 2.04×104J B. 1.96×104J
C. 1.64×104J D. 1.28×104J
【答案】B
【解析】
【详解】设气体在300K时的压强为p,从300K到400K为等容变化,则有
解得
p=1.02×105Pa
由图像可知,气体从200K到300K为等压膨胀,气体对外做功为
从300K到400K气体做功为零,根据热力学第一定律可知,气体内能变化为
故选B。
9. 半径为R的半圆柱形透明材料的横截面如图所示,某实验小组将该透明材料的A处磨去少许,使一激光束从A处射入时能够沿AC方向传播。已知AC与直径AB的夹角为30°,激光束到达材料内表面的C点后同时发生反射和折射现象。已知该材料的折射率为,则在C点的反射光束与折射光束的夹角为( )
A. 60° B. 75° C. 90° D. 105°
【答案】D
【解析】
【详解】光路图如图所示
根据几何关系可知,光束在C点的入射角、反射角均为
根据折射定律有
解得
则在C点的反射光束与折射光束的夹角为
故选D。
10. 列车沿平直的道路做匀变速直线运动,在车厢顶部用细线悬挂一个小球,小球相对车厢静止时,细线与竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是( )
A. 列车加速度的大小为 B. 列车加速度的大小为
C. 细线拉力的大小为 D. 细线拉力的大小为
【答案】A
【解析】
【详解】AB.设列车的加速度大小为a,根据力的合成与分解以及牛顿第二定律有
得列车加速度的大小为
故A正确,B错误;
CD.根据
得
故CD错误。
故选A。
11. 如图甲所示,轻杆BC水平插入竖直墙内,轻绳AD跨过水平轻杆BC右端的轻滑轮挂住一个质量为10kg的物体。如图乙所示,轻杆HG一端用铰链(图中未画出)固定在竖直墙上,另一端G通过轻绳EG拉住,且G端用轻绳GF挂住一个质量也为10kg的物体,轻杆HG水平。AC、EG与水平方向的夹角均为30°,重力加速度g取10m/s2。不计一切摩擦。下列说法正确的是( )
A. 绳AC与绳EG的拉力大小之比为1∶2
B. 滑轮对绳子的弹力大小为
C. 滑轮对绳子的弹力大小为
D. 杆BC与杆HG产生的弹力方向均沿杆向外
【答案】A
【解析】
【详解】题图甲和乙中的两个物体都处于平衡状态,根据平衡条件可判断,与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力,分别取C点和G点为研究对象,进行受力分析如图所示
AC.图甲中,根据几何关系得
且二者夹角为120°,故可得横梁BC对C端的弹力大小为
方向和水平方向成30°斜向右上方:图乙中,根据平衡方程有
所以可得轻杆HG对G端的弹力大小为
方向水平向右;根据分析可得
故A正确,D错误;
BC.根据分析可知滑轮对绳子的弹力大小为100N,故BC错误。
故选A。
二、实验题(本大题共1小题,共15分)
12. 某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与质量关系”的实验。已知动滑轮的质量为,当地的重力加速度为g,打点计时器所接交流电的频率为f,装置已补偿了阻力。
(1)下列关于本实验的说法,正确的是______
A. 要测出砂和砂桶的质量
B. 要测出小车的质量
C. 要使砂和砂桶的质量远小于小车的质量
D. 要调节力传感器的位置和定滑轮的高度,使动滑轮两边的轻绳与长木板平行
E. 改变小车质量后,需要重新补偿阻力
(2)按正确的操作进行实验,打出的一条纸带如图乙所示,图中相邻两个计数点之间还有4个点未画出,则小车运动的加速度______;若打该纸带时交流电频率发生波动,实际交流电的频率小于f,则根据纸带求得的小车加速度比实际值______(填“大”或“小”)。
(3)改变小车内砝码的质量从而改变小车和砝码的总质量M。同时改变砂桶内砂的质量重复实验,保证每次实验中力传感器的示数均为F,记录每次小车和砝码的总质量M,根据纸带求出每次小车运动的加速度a,作出图像,如果图像是一条倾斜直线,图线与纵轴的截距等于______,图像的斜率等于______,则说明在合外力一定时,物体的加速度与质量成反比。
【答案】(1)BD (2) ①. ②. 大
(3) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
A C.由于有力传感器,可直接读出拉力大小,从而精确得到轻绳对小车的拉力大小,因此不需要测出砂和砂桶的质量,不需要满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量,故AC错误;
B.实验目的是探究加速度与质量关系,需要测出小车的质量,故B正确;
D.为确保小车所受合力等于绳的拉力,在补偿了阻力后,还需要调节力传感器的位置和定滑轮的高度,使动滑轮两边的轻绳与长木板平行,故D正确;
E.补偿阻力时,令木板倾角为,则有
解得
可知,补偿阻力过程与小车质量无关,即改变小车质量后,不需要重新平衡摩擦力,故E错误。
故选BD。
【小问2详解】
[1]相邻两个计数点之间还有4个点未画出,则相邻计数点之间的时间间隔
根据逐差法规律可知,小车的加速度
解得
[2]如果实际交流电频率小于f,结合上述可知,求得的加速度比实际值大。
【小问3详解】
[1][2]根据牛顿第二定律有
变形得
可知,图线与纵轴的截距
图像的斜率
三、解答题(本大题共4小题,共41分)
13. 如图所示为研究光电效应的实验装置图,若用能量为的光子照射到光电管阴极后,电流计中有电流;调节滑动变阻器触头,当电压表读数为时,电流计示数恰好为零。已知电子的质量、电荷量,普朗克常量。
求:
(1)该光电管阴极逸出功;
(2)光电子的物质波的最小波长。
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
【详解】(1)由题可知,根据动能定理可知
根据光电效应方程
联立解得逸出功为
(2)根据
而
整理得
14. 如图,一个储油桶的底面直径与高均为。当桶内没有油时,从某点恰能看到桶底边缘的某点 。当桶内油的深度等于桶高的一半时,仍沿方向看去,恰好看到桶底上的点,、 两点相距。求油的折射率和光在油中传播的速度。
【答案】1.58;
【解析】
【详解】分析 在图乙中过直线与油面的交点作油面的垂线,交桶底于点。根据题意可知,来自点的光线沿到达油面后沿方向射入空气。折射现象中光路是可逆的,因此如果光线沿方向由空气射到油面,折射光线将沿进入油中。以作为入射角,以作为折射角,由折射定律可以求出油的折射率。
解 因为底面直径与桶高相等,所以
由可知
因此,油的折射率
因为
所以光在油中的传播速度
15. 图中甲为气压升降椅,乙为其核心部件模型简图。活塞横截面积为S,汽缸内封闭一定质量的理想气体,该汽缸导热性能良好,忽略一切摩擦。调节到一定高度,可以认为活塞上面有卡塞,活塞只能向下移动,不能向上移动。已知室内温度为27℃,汽缸内封闭气体压强为p,稳定时气柱长度为L,此时活塞与卡塞恰好接触且二者之间无相互作用力,重力加速度为g。
(1)当室内温度升高10℃时,求汽缸内封闭气体增加的压强;
(2)若室内温度保持27℃不变,一质量为m的同学盘坐在椅面上,求稳定后活塞向下移动的距离。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)当室内温度升高10℃时,汽缸内封闭气体发生等容变化
由查理定律,得
其中
解得
(2)若室内温度保持27℃不变,汽缸内封闭气体发生等温变化,由玻意耳定律,得
解得
16. 如图所示,质量M=4kg的长木板放在光滑水平面上,在长木板的右端施加一水平恒力F=12N,当长木板向右的运动速率达到v1=3m/s时,再将m=2kg的小物块(可视为质点)轻轻放到木板的右端,小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.4,小物块始终没离开长木板,g取10m/s2。求:
(1)小物块刚放到长木板上时,小物块和长木板的加速度大小;
(2)小物块相对长木板静止时,小物块距离长木板右端的距离大小;
(3)小物块相对长木板静止后,长木板受到的摩擦力大小。
【答案】(1)、;(2);(3)。
【解析】
【详解】(1)对根据牛顿第二定律可得:
解得:
对根据牛顿第二定律可得:
解得:
;
(2)设小物块从放上长木板到和长木板相对静止时间为,根据速度时间关系可得:
解得:
小物块的位移
长木板的位移
小物块到长木板右端距离
;
(3)对和整体根据牛顿第二定律可得:
解得:
对根据牛顿第二定律可得:
解得
根据牛顿第三定律,长木板受到的摩擦力:
。
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